太阳视运动,在地面上,投影,的图解,及公式推导.ppt

要解决的问题 如何知道每天某一时刻太阳在我们的什么方向 一 天球上的太阳视运动轨迹示意图 目录 二 太阳视运动轨迹和纬度的关系 三 太阳的方位角和时间的关系 P2 6 P7 16 P17 35 在第三部分中 我也会顺便介绍每天某一时刻太阳高度角的计算方法 四 公式总结 P36 一 天球上的太阳视运动轨迹示意图 北极星 天球 一 天球上的太阳视运动轨迹示意图 0 180 270 90 30 北极星 12 24 6 8 10 14 16 18 20 22 2 4 210 240 300 330 60 120 150 真太阳时和时角的对应关系 一 天球上的太阳视运动轨迹示意图 北极星 夏至 春秋分 冬至 一 天球上的太阳视运动轨迹示意图 北极星 夏至 春秋分 冬至 O 23 5 23 5 一 天球上的太阳视运动轨迹示意图 北极星 夏至 春秋分 冬至 O 二 太阳视运动轨迹和纬度的关系 地球 赤道地平面 极点地平面 另一视角的赤道地平面 赤道 45 N地平面 极点地平面 另一视角的45 N地平面 视角转变 视角转变 北极星 二 太阳视运动轨迹和纬度的关系 赤道地平面 天球 夏至 春秋分 冬至 O 二 太阳视运动轨迹和纬度的关系 北极星 赤道地平面 夏至 春秋分 冬至 O 二 太阳视运动轨迹和纬度的关系 北极星 日落 日出 白天 晚上 赤道地平面 春秋分 O 二 太阳视运动轨迹和纬度的关系 北极星 N 日落 日出 白天 晚上 赤道地平面 E S W 夏至 冬至 O 二 太阳视运动轨迹和纬度的关系 北极星 N 日落 日出 白天 晚上 赤道地平面 E S W 二 太阳视运动轨迹和纬度的关系 北极地平面 白天 晚上 北极星 夏至 春秋分 冬至 O 二 太阳视运动轨迹和纬度的关系 45 N地平面 北极星 夏至 春秋分 冬至 O 二 太阳视运动轨迹和纬度的关系 45 N地平面 北极星 春秋分 O E S W N 二 太阳视运动轨迹和纬度的关系 45 N地平面 北极星 夏至 冬至 O E S W N 三 太阳的方位角和时间的关系 N E S W A1 顺时针方向 A2 1 2 O 北极星 O 三 太阳的方位角和时间的关系 W E N S E W 侧视图 俯视图 O O W E 立体图 北极星 O 三 太阳的方位角和时间的关系 W E N S E W 侧视图 俯视图 O H 北极星 O 三 太阳的方位角和时间的关系 W E N S E W 侧视图 俯视图 O h a b d c e 三 太阳的方位角和时间的关系 a b d c e H H O N N S S E W h 春秋分太阳高度角公式 sinh cos cos 计算举例 北纬60 60 1 日出日落 h 0 时间sin0 cos60 cos cos 0 90 或270 即18点或6点2 正午太阳高度角 0 sinh cos60 cos0 0 5 0 h 90 h 30 O W E 三 太阳的方位角和时间的关系 a d c e H H O N N S S E W h y x z b 三 太阳的方位角和时间的关系 a d c e H H O E W h y x z b 90 B 270 A 春秋分太阳方位角公式 cosA sin sinh cos cosh 计算举例 北纬60 60 S 1 日出日落 h 0 太阳方位cosA sin60 sin0 cos60 cos0 0A 90 或270 即正东或正西2 正午太阳高度角 A 180 cos180 sin60 sinh cos60 coshsinh cosh tanh 1 tan60 0 h 90 h 30 3 下午两点太阳方位 30 sinh cos60 cos30 3 0 5 4cosh 13 0 5 4cosA sin60 sinh cos60 cosh 3 13 0 5A 146 3 或213 7 因为是下午 所以A应为213 7 即南偏西33 7 N A O S E W 俯视图 北极星 O W E N O W E 立体图 侧视图 三 太阳的方位角和时间的关系 O S E W 俯视图 北极星 O W E N 侧视图 三 太阳的方位角和时间的关系 H 春秋分 三 太阳的方位角和时间的关系 S Z P O 三 太阳的方位角和时间的关系 S Z P O h 三 太阳的方位角和时间的关系 S Z P O 三 太阳的方位角和时间的关系 S P O 春秋分 三 太阳的方位角和时间的关系 S Z P O 90 h 90 90 三 太阳的方位角和时间的关系 S Z P O 三 太阳的方位角和时间的关系 S Z P O A 三 太阳的方位角和时间的关系 S Z P O 90 h 90 90 A S P Z 90 90 90 h A S P Z 90 90 90 h A 太阳高度角公式 sinh sin sin cos cos cos 计算举例 北纬60 60 直射点在北纬20 20 1 日出日落 h 0 时间sin0 sin20 sin60 cos20 cos60 cos cos 2 25 129 08 或230 92 即20点36 3分或3点23 7分2 正午太阳高度角 0 sinh sin20 sin60 cos20 cos60 cos0 0 87 0 h 90 h 50 三 太阳的方位角和时间的关系 S P Z 90 90 90 h A 太阳方位角公式 cosA sin sinhsin coshcos 计算举例 北纬60 60 直射点在北纬20 20 1 日出日落 h 0 太阳方位cosA sin20 sin60 sin0 cos60 cos0 0 81A 46 84 或313 16 即北偏东46 84 或北偏西46 84 2 正午太阳高度角 A 180 cos180 sin20 sin60 sinh cos60 coshcos60 cosh sin20 sin60 sinh 0 h 90 h 50 3 下午两点太阳方位 30 sinh sin20 sin60 cos20 cos60 cos30 0 70cosh 0 71cosA sin20 sin60 sinh cos60 cosh 0 75A 138 6 或221 4 因为是下午 所以A应为221 4 即南偏西41 4 三 太阳的方位角和时间的关系 四 公式总结 太阳高度角公式 sinh sin sin cos cos cos 太阳方位角公式 cosA sin sinhsin coshcos 太阳的高度角h 太阳和地平面的夹角当地纬度 北极星和地平面的夹角太阳视运动轨迹的赤纬 太阳和春秋分时太阳视运动轨迹 天赤道 的夹角太阳的时角 太阳从正午时刻开始在太阳视运动轨迹上转过的角度太阳的方